Вы должны убедиться, что ваша DLL находится в пути к классам.
Один из таких способов - указать путь к DLL в переменной среды PATH.
Другой вариант - добавить его к аргументам виртуальной машины в переменной LD_LIBRARY_PATH, например:
java -Djava.library.path=/path/to/my/dll -cp /my/classpath/goes/here MainClass
Если вы разрабатываете сложное приложение, которое должно быть стабильным, вы должны убедиться, что нужная вам DLL помещена куда-то, где ОС будет ее искать, возможно, подумайте о сценарии / программе установки.